%PID Controler with intergration sturation
clear all;
close all;
ts=0.001;
sys=tf(5.235e005,[1,87.35,1.047e004,0]);
dsys=c2d(sys,ts,'z');
[num,den]=tfdata(dsys,'v');
u_1=0.0;u_2=0.0;u_3=0.0;
y_1=0;y_2=0;y_3=0;
x=[0,0,0]';
error_1=0;
um=6;
kp=0.85;ki=9.0;kd=0.0;
rin=30; %Step Signal
for k=1:1:800
time(k)=k*ts;
u(k)=kp*x(1)+kd*x(2)+ki*x(3); % PID Controller
if u(k)>=um
u(k)=um;
end
if u(k)<=-um
u(k)=-um;
end
%Linear model
yout(k)=-den(2)*y_1-den(3)*y_2-den(4)*y_3+num(2)*u_1+num(3)*u_2+num(4)*u_3;
error(k)=rin-yout(k);
M=2;
if M==1 %Using intergration sturation
if u(k)>=um
if error(k)>0
alpha=0;
else
alpha=1;
end
elseif u(k)<=-um
if error(k)>0
alpha=1;
else
alpha=0;
end
else
alpha=1;
end
elseif M==2 %Not using intergration sturation
alpha=1;
end
%Return of PID parameters
u_3=u_2;u_2=u_1;u_1=u(k);
y_3=y_2;y_2=y_1;y_1=yout(k);
error_1=error(k);
x(1)=error(k); % Calculating P
x(2)=(error(k)-error_1)/ts; % Calculating D
x(3)=x(3)+alpha*error(k)*ts; % Calculating I
xi(k)=x(3);
end
figure(1);
subplot(311);
plot(time,rin,'b',time,yout,'r');
xlabel('time(s)');ylabel('Position tracking');
subplot(312);
plot(time,u,'r');
xlabel('time(s)');ylabel('Controller output');
subplot(313);
plot(time,xi,'r');
xlabel('time(s)');ylabel('Integration');
抗积分饱和PID控制算法进行离散系统阶跃响应
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2022-04-23
15:57:15
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wouderw
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